Определение радиальных и осевых нагрузок в подшипниковых опорах

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 6Следующая ⇒

При постоянном режиме нагружения (N_R=0) радиальные нагрузки на подшипники вала равны суммарным радиальным реакциям в его опорах

, . (1)

Осевые нагрузки на подшипники в этом случае определяются следующим образом.

При осевые нагрузки в левой А и правой В опорах вала отсутствуют, т.е. .

При , алгоритм расчета и зависит от типа подшипников и схемы их установки в корпусе редуктора или на приводном валу.

Наиболее широкое распространение в редукторах имеют схемы установки подшипников враспор (рис. 1а, б, в) и врастяжку (рис. 1г, д, е).

Рис. 1. Схемы установки подшипников различных типов в корпусе редуктора

У приводных валов машин одна из двух подшипниковых опор (рис. 2) делается, как правило, «плавающей» (опора В), вторая же (опора А) фиксирует подшипник в осевом направлении.

Рис. 2. Схема установки подшипников на приводном валу

При установке вала на радиальных шариковых подшипниках (рис. 1а, г) или двухрядных сферических шариковых подшипниках (рис. 2) осевую силу воспринимает только один подшипник, ограничивающий перемещение вала под действием этой силы. В этом случае принимают и (рис. 1а), или и (рис. 1г или рис. 2).

Если вал установлен на радиально-упорных шариковых (рис. 1б, д) или роликовых конических подшипниках (рис. 1в, е), то осевую силу воспринимают оба подшипника, хотя и в разной степени. Значения и находят с учетом осевых составляющих и радиальных нагрузок и этих подшипников.

Для нормальной работы радиально-упорных подшипников необходимо соблюдение условий

; . (2)

Кроме того должно выполняться также условие равновесия вала

. (3)

При этом каждая из сил в уравнении (4) берется со знаком «плюс», если направление ее действия совпадает с направлением оси , и со знаком «минус», если не совпадает (рис. 1).

Значения и рассчитываются по уравнениям

, , (4)

где и определяются по данным табл. 2.

Систему уравнений (2) и (3) решают следующим образом. Сначала принимают и, считая ее теперь известной, из уравнения (3) находят . Затем проверяют, выполняется ли неравенство . Если оно выполняется, то значения и определены верно. Если нет, то принимают . По уравнению (3) вычисляют и проверяют правильность выражения . В одном из двух этих случаев проверка обязательно проходит.

Таблица 2

Коэффициенты , , и [2]

Тип подшипника	,
Тип подшипника	,
Шариковый радиальный однорядный	0		---	1	0	0,56
Шариковый радиально-упорный однорядный	12			1	0	0,45
	15			1	0	0,44
	26	0,68	0,68	1	0	0,41	0,87
Роликовый конический однорядный	12…16			1	0	0,40
Шариковый радиальный двухрядный сферический	---		---	1		0,65
^) при или при , где ^) см. приложение 4 ^**) см. приложение 5